Clang Project

clang_source_code/test/Analysis/ptr-arith.c
1// RUN: %clang_analyze_cc1 -analyzer-checker=alpha.core.FixedAddr,alpha.core.PointerArithm,alpha.core.PointerSub,debug.ExprInspection -analyzer-store=region -verify -triple x86_64-apple-darwin9 -Wno-tautological-pointer-compare -analyzer-config eagerly-assume=false %s
2// RUN: %clang_analyze_cc1 -analyzer-checker=alpha.core.FixedAddr,alpha.core.PointerArithm,alpha.core.PointerSub,debug.ExprInspection -analyzer-store=region -verify -triple i686-apple-darwin9 -Wno-tautological-pointer-compare -analyzer-config eagerly-assume=false %s
3
4void clang_analyzer_eval(int);
5
6void f1() {
7  int a[10];
8  int *p = a;
9  ++p;
10}
11
12char* foo();
13
14void f2() {
15  char *p = foo();
16  ++p;
17}
18
19// This test case checks if we get the right rvalue type of a TypedViewRegion.
20// The ElementRegion's type depends on the array region's rvalue type. If it was
21// a pointer type, we would get a loc::SymbolVal for '*p'.
22void* memchr();
23static int
24domain_port (const char *domain_b, const char *domain_e,
25             const char **domain_e_ptr)
26{
27  int port = 0;
28  
29  const char *p;
30  const char *colon = memchr (domain_b, ':', domain_e - domain_b);
31  
32  for (p = colon + 1; p < domain_e ; p++)
33    port = 10 * port + (*p - '0');
34  return port;
35}
36
37void f3() {
38  int x, y;
39  int d = &y - &x; // expected-warning{{Subtraction of two pointers that do not point to the same memory chunk may cause incorrect result}}
40
41  int a[10];
42  int *p = &a[2];
43  int *q = &a[8];
44  d = q-p; // no-warning
45}
46
47void f4() {
48  int *p;
49  p = (int*) 0x10000; // expected-warning{{Using a fixed address is not portable because that address will probably not be valid in all environments or platforms}}
50}
51
52void f5() {
53  int x, y;
54  int *p;
55  p = &x + 1;  // expected-warning{{Pointer arithmetic on non-array variables relies on memory layout, which is dangerous}}
56
57  int a[10];
58  p = a + 1; // no-warning
59}
60
61// Allow arithmetic on different symbolic regions.
62void f6(int *p, int *q) {
63  int d = q - p; // no-warning
64}
65
66void null_operand(int *a) {
67start:
68  // LHS is a label, RHS is NULL
69  clang_analyzer_eval(&&start != 0); // expected-warning{{TRUE}}
70  clang_analyzer_eval(&&start >= 0); // expected-warning{{TRUE}}
71  clang_analyzer_eval(&&start > 0); // expected-warning{{TRUE}}
72  clang_analyzer_eval((&&start - 0) != 0); // expected-warning{{TRUE}}
73
74  // LHS is a non-symbolic value, RHS is NULL
75  clang_analyzer_eval(&a != 0); // expected-warning{{TRUE}}
76  clang_analyzer_eval(&a >= 0); // expected-warning{{TRUE}}
77  clang_analyzer_eval(&a > 0); // expected-warning{{TRUE}}
78  clang_analyzer_eval((&a - 0) != 0); // expected-warning{{TRUE}}
79
80  // LHS is NULL, RHS is non-symbolic
81  // The same code is used for labels and non-symbolic values.
82  clang_analyzer_eval(0 != &a); // expected-warning{{TRUE}}
83  clang_analyzer_eval(0 <= &a); // expected-warning{{TRUE}}
84  clang_analyzer_eval(0 < &a); // expected-warning{{TRUE}}
85
86  // LHS is a symbolic value, RHS is NULL
87  clang_analyzer_eval(a != 0); // expected-warning{{UNKNOWN}}
88  clang_analyzer_eval(a >= 0); // expected-warning{{TRUE}}
89  clang_analyzer_eval(a <= 0); // expected-warning{{UNKNOWN}}
90  clang_analyzer_eval((a - 0) != 0); // expected-warning{{UNKNOWN}}
91
92  // LHS is NULL, RHS is a symbolic value
93  clang_analyzer_eval(0 != a); // expected-warning{{UNKNOWN}}
94  clang_analyzer_eval(0 <= a); // expected-warning{{TRUE}}
95  clang_analyzer_eval(0 < a); // expected-warning{{UNKNOWN}}
96}
97
98void const_locs() {
99  char *a = (char*)0x1000;
100  char *b = (char*)0x1100;
101start:
102  clang_analyzer_eval(a != b); // expected-warning{{TRUE}}
103  clang_analyzer_eval(a < b); // expected-warning{{TRUE}}
104  clang_analyzer_eval(a <= b); // expected-warning{{TRUE}}
105  clang_analyzer_eval((b-a) == 0x100); // expected-warning{{TRUE}}
106
107  clang_analyzer_eval(&&start == a); // expected-warning{{UNKNOWN}}
108  clang_analyzer_eval(a == &&start); // expected-warning{{UNKNOWN}}
109  clang_analyzer_eval(&a == (char**)a); // expected-warning{{UNKNOWN}}
110  clang_analyzer_eval((char**)a == &a); // expected-warning{{UNKNOWN}}
111}
112
113void array_matching_types() {
114  int array[10];
115  int *a = &array[2];
116  int *b = &array[5];
117
118  clang_analyzer_eval(a != b); // expected-warning{{TRUE}}
119  clang_analyzer_eval(a < b); // expected-warning{{TRUE}}
120  clang_analyzer_eval(a <= b); // expected-warning{{TRUE}}
121  clang_analyzer_eval((b-a) != 0); // expected-warning{{TRUE}}
122}
123
124// This takes a different code path than array_matching_types()
125void array_different_types() {
126  int array[10];
127  int *a = &array[2];
128  char *b = (char*)&array[5];
129
130  clang_analyzer_eval(a != b); // expected-warning{{TRUE}} expected-warning{{comparison of distinct pointer types}}
131  clang_analyzer_eval(a < b); // expected-warning{{TRUE}} expected-warning{{comparison of distinct pointer types}}
132  clang_analyzer_eval(a <= b); // expected-warning{{TRUE}} expected-warning{{comparison of distinct pointer types}}
133}
134
135struct test { int x; int y; };
136void struct_fields() {
137  struct test a, b;
138
139  clang_analyzer_eval(&a.x != &a.y); // expected-warning{{TRUE}}
140  clang_analyzer_eval(&a.x < &a.y); // expected-warning{{TRUE}}
141  clang_analyzer_eval(&a.x <= &a.y); // expected-warning{{TRUE}}
142
143  clang_analyzer_eval(&a.x != &b.x); // expected-warning{{TRUE}}
144  clang_analyzer_eval(&a.x > &b.x); // expected-warning{{UNKNOWN}}
145  clang_analyzer_eval(&a.x >= &b.x); // expected-warning{{UNKNOWN}}
146}
147
148void mixed_region_types() {
149  struct test s;
150  int array[2];
151  void *a = &array, *b = &s;
152
153  clang_analyzer_eval(&a != &b); // expected-warning{{TRUE}}
154  clang_analyzer_eval(&a > &b); // expected-warning{{UNKNOWN}}
155  clang_analyzer_eval(&a >= &b); // expected-warning{{UNKNOWN}}
156}
157
158void symbolic_region(int *p) {
159  int a;
160
161  clang_analyzer_eval(&a != p); // expected-warning{{TRUE}}
162  clang_analyzer_eval(&a > p); // expected-warning{{UNKNOWN}}
163  clang_analyzer_eval(&a >= p); // expected-warning{{UNKNOWN}}
164}
165
166void PR7527 (int *p) {
167  if (((int) p) & 1) // not crash
168    return;
169}
170
171void use_symbols(int *lhs, int *rhs) {
172  clang_analyzer_eval(lhs < rhs); // expected-warning{{UNKNOWN}}
173  if (lhs < rhs)
174    return;
175  clang_analyzer_eval(lhs < rhs); // expected-warning{{FALSE}}
176
177  clang_analyzer_eval(lhs - rhs); // expected-warning{{UNKNOWN}}
178  if ((lhs - rhs) != 5)
179    return;
180  clang_analyzer_eval((lhs - rhs) == 5); // expected-warning{{TRUE}}
181}
182
183void equal_implies_zero(int *lhs, int *rhs) {
184  clang_analyzer_eval(lhs == rhs); // expected-warning{{UNKNOWN}}
185  if (lhs == rhs) {
186    clang_analyzer_eval(lhs != rhs); // expected-warning{{FALSE}}
187    clang_analyzer_eval((rhs - lhs) == 0); // expected-warning{{TRUE}}
188    return;
189  }
190  clang_analyzer_eval(lhs == rhs); // expected-warning{{FALSE}}
191  clang_analyzer_eval(lhs != rhs); // expected-warning{{TRUE}}
192  clang_analyzer_eval((rhs - lhs) == 0); // expected-warning{{FALSE}}
193}
194
195void zero_implies_equal(int *lhs, int *rhs) {
196  clang_analyzer_eval((rhs - lhs) == 0); // expected-warning{{UNKNOWN}}
197  if ((rhs - lhs) == 0) {
198    clang_analyzer_eval(lhs != rhs); // expected-warning{{FALSE}}
199    clang_analyzer_eval(lhs == rhs); // expected-warning{{TRUE}}
200    return;
201  }
202  clang_analyzer_eval((rhs - lhs) == 0); // expected-warning{{FALSE}}
203  clang_analyzer_eval(lhs == rhs); // expected-warning{{FALSE}}
204  clang_analyzer_eval(lhs != rhs); // expected-warning{{TRUE}}
205}
206
207void comparisons_imply_size(int *lhs, int *rhs) {
208  clang_analyzer_eval(lhs <= rhs); // expected-warning{{UNKNOWN}}
209
210  if (lhs > rhs) {
211    clang_analyzer_eval((rhs - lhs) == 0); // expected-warning{{FALSE}}
212    return;
213  }
214
215  clang_analyzer_eval(lhs <= rhs); // expected-warning{{TRUE}}
216// FIXME: In Z3ConstraintManager, ptrdiff_t is mapped to signed bitvector. However, this does not directly imply the unsigned comparison.
217#ifdef ANALYZER_CM_Z3
218  clang_analyzer_eval((rhs - lhs) >= 0); // expected-warning{{UNKNOWN}}
219#else
220  clang_analyzer_eval((rhs - lhs) >= 0); // expected-warning{{TRUE}}
221#endif
222  clang_analyzer_eval((rhs - lhs) > 0); // expected-warning{{UNKNOWN}}
223
224  if (lhs >= rhs) {
225    clang_analyzer_eval((rhs - lhs) == 0); // expected-warning{{TRUE}}
226    return;
227  }
228
229  clang_analyzer_eval(lhs == rhs); // expected-warning{{FALSE}}
230  clang_analyzer_eval(lhs < rhs); // expected-warning{{TRUE}}
231#ifdef ANALYZER_CM_Z3
232  clang_analyzer_eval((rhs - lhs) > 0); // expected-warning{{UNKNOWN}}
233#else
234  clang_analyzer_eval((rhs - lhs) > 0); // expected-warning{{TRUE}}
235#endif
236}
237
238void size_implies_comparison(int *lhs, int *rhs) {
239  clang_analyzer_eval(lhs <= rhs); // expected-warning{{UNKNOWN}}
240
241  if ((rhs - lhs) < 0) {
242    clang_analyzer_eval(lhs == rhs); // expected-warning{{FALSE}}
243    return;
244  }
245
246#ifdef ANALYZER_CM_Z3
247  clang_analyzer_eval(lhs <= rhs); // expected-warning{{UNKNOWN}}
248#else
249  clang_analyzer_eval(lhs <= rhs); // expected-warning{{TRUE}}
250#endif
251  clang_analyzer_eval((rhs - lhs) >= 0); // expected-warning{{TRUE}}
252  clang_analyzer_eval((rhs - lhs) > 0); // expected-warning{{UNKNOWN}}
253
254  if ((rhs - lhs) <= 0) {
255    clang_analyzer_eval(lhs == rhs); // expected-warning{{TRUE}}
256    return;
257  }
258
259  clang_analyzer_eval(lhs == rhs); // expected-warning{{FALSE}}
260#ifdef ANALYZER_CM_Z3
261  clang_analyzer_eval(lhs < rhs); // expected-warning{{UNKNOWN}}
262#else
263  clang_analyzer_eval(lhs < rhs); // expected-warning{{TRUE}}
264#endif
265  clang_analyzer_eval((rhs - lhs) > 0); // expected-warning{{TRUE}}
266}
267
268void zero_implies_reversed_equal(int *lhs, int *rhs) {
269  clang_analyzer_eval((rhs - lhs) == 0); // expected-warning{{UNKNOWN}}
270  if ((rhs - lhs) == 0) {
271    clang_analyzer_eval(rhs != lhs); // expected-warning{{FALSE}}
272    clang_analyzer_eval(rhs == lhs); // expected-warning{{TRUE}}
273    return;
274  }
275  clang_analyzer_eval((rhs - lhs) == 0); // expected-warning{{FALSE}}
276  clang_analyzer_eval(rhs == lhs); // expected-warning{{FALSE}}
277  clang_analyzer_eval(rhs != lhs); // expected-warning{{TRUE}}
278}
279
280void canonical_equal(int *lhs, int *rhs) {
281  clang_analyzer_eval(lhs == rhs); // expected-warning{{UNKNOWN}}
282  if (lhs == rhs) {
283    clang_analyzer_eval(rhs == lhs); // expected-warning{{TRUE}}
284    return;
285  }
286  clang_analyzer_eval(lhs == rhs); // expected-warning{{FALSE}}
287  clang_analyzer_eval(rhs == lhs); // expected-warning{{FALSE}}
288}
289
290void compare_element_region_and_base(int *p) {
291  int *q = p - 1;
292  clang_analyzer_eval(p == q); // expected-warning{{FALSE}}
293}
294
295struct Point {
296  int x;
297  int y;
298};
299void symbolicFieldRegion(struct Point *points, int i, int j) {
300  clang_analyzer_eval(&points[i].x == &points[j].x);// expected-warning{{UNKNOWN}}
301  clang_analyzer_eval(&points[i].x == &points[i].y);// expected-warning{{FALSE}}
302  clang_analyzer_eval(&points[i].x < &points[i].y);// expected-warning{{TRUE}}
303}
304
305void negativeIndex(char *str) {
306  *(str + 1) = 'a';
307  clang_analyzer_eval(*(str + 1) == 'a'); // expected-warning{{TRUE}}
308  clang_analyzer_eval(*(str - 1) == 'a'); // expected-warning{{UNKNOWN}}
309
310  char *ptr1 = str - 1;
311  clang_analyzer_eval(*ptr1 == 'a'); // expected-warning{{UNKNOWN}}
312
313  char *ptr2 = str;
314  ptr2 -= 1;
315  clang_analyzer_eval(*ptr2 == 'a'); // expected-warning{{UNKNOWN}}
316
317  char *ptr3 = str;
318  --ptr3;
319  clang_analyzer_eval(*ptr3 == 'a'); // expected-warning{{UNKNOWN}}
320}
321
322void test_no_crash_on_pointer_to_label() {
323  char *a = &&label;
324  a[0] = 0;
325label:;
326}
327
328typedef __attribute__((__ext_vector_type__(2))) float simd_float2;
329float test_nowarning_on_vector_deref() {
330  simd_float2 x = {0, 1};
331  return x[1]; // no-warning
332}
333
CodeThinker, Enjoy your reading code